Kracht meten via een handschoen

Kracht meten

Kracht meten kan men op verschillende manieren doen. Directe metingen met meetapparatuur zijn het meest nauwkeurig. Soms is dit niet mogelijk en dan kan men metingen ook simuleren. Een andere optie is dat men de vereiste kracht gaat schatten.

Directe metingen

Dynamometer. De kracht meten tijdens trekken en duwen gebeurt met een dynamometer of trekveer. Deze kan analoog of digitaal zijn.

Weegschaal. Het gewicht van een voorwerp kan men meten op een weegschaal. De effectieve tilkracht echter is soms wel hoger dan enkel het gewicht in kg.

Handschoen. Een handschoen met sensoren kan grijpkrachten (volle hand), knijpkrachten (tussen vingers) en drukkrachten meten. Ze zijn breed inzetbaar in reële situaties, maar wel nog duur.

Torque meter. Om bouten aan te draaien oefent men een kracht uit op een bepaalde afstand van het rotatiepunt. Dit krachtenkoppel kan men meten.

EMG. Het meten van de spierspanning is ook een maat hoeveel kracht men moet uitoefenen. Een meting van een individu is wel steeds moeilijker te interpreteren.

Dynamometer van Sauter, Chatillon, Ergofet en Mecmesin

Simulaties

Wanneer men de kracht niet direct kan meten, kunnen simulaties een oplossing zijn. Zonder handschoen kan men immers moeilijk de vereiste handgrijpkracht meten. Bij een simulatie gaat men dan eerst de grijpkracht uitvoeren in normale werkomstandigheden. Daarna gaat men zo snel mogelijk dit herhalen met een dynamometer in zo gelijk mogelijke omstandigheden. De spanwijdte van de meter dient bijvoorbeeld gelijk te zijn aan die in de werksituatie.

Aandachtspunt is dat men de medewerker vooraf laat wennen aan de meetapparatuur.  De gesimuleerde taak dient zo goed mogelijk de reële omstandigheden te benaderen. Als ergonoom dien je ook goed te observeren of de uitvoering tijdens de simulatie gelijkaardig is. Je doet meerdere metingen tot men drie consistente metingen heeft. Die nauwkeurigheid zou binnen de foutenmarge van 10% liggen.

Schatten

Wanneer er geen krachtmeter ter beschikking is of een meting de normale werkflow teveel zou verstoren, dan is het schatten van de uitgeoefende kracht een uitweg. Een praktisch voorbeeld is aan de hand van de Borg schaal. Tijdens het uitoefenen van de job zelf vraagt de ergonoom hoeveel kracht de medewerker moet uitoefenen op een schaal van 0 tot 10. De Borg schaal heeft naast het cijfer ook een kwalitatieve omschrijving van de scores. Als je deze methode op een systematische manier uitvoert, dan bekomt men betrouwbare gegevens.

Aandachtspunten bij het schatten is dat men dit tijdens het werk doet en op individuele basis. In groep zijn er teveel externe factoren die een betrouwbare schatting verstoren. Vooraf legt de ergonoom de schaal duidelijk uit aan de medewerker. Hij observeert ook of de uitvoering normaal is. Wanneer er een verschil is in uitgeoefende kracht, kan men ook navragen waarom dit zo is. Ondanks dat het een individuele meting is, dient men het schatten wel bij meerdere medewerkers te doen. De minst sterke medewerker is dan maatgevend.

Interpretatie data

Voor de interpretatie van kracht zal men vaak terugvallen op bestaande methodes om ergonomische risico’s te evalueren. Kracht is immers vaak een onderliggende factor bij het manueel hanteren van lasten (tillen, trekken en duwen, repetitief werk of verplaatsen).

Dynamometer. Aan een lage frequentie is het interessant om de gemeten kracht in te geven in 3D SSPP om de belasting op de verschillende gewrichten van het lichaam te berekenen. De software is wel niet meer vrij beschikbaar. Aan hogere frequenties kan men de meetwaarden vergelijken met normtabellen zoals Liberty Mutual formules voor het trekken en duwen. Meestal gaan deze uit van een referentiekracht die aanvaardbaar is voor 99% van de mannen en 75% van de vrouwen.

Weegschaal. Gewichten kan men interpreteren volgens normtabellen zoals Liberty Mutual formules. Deze bestaan immers ook voor het optillen en neerzetten van gewicht. Toch is de NIOSH methode meer gangbaar voor een risicoanalyse tillen op expertniveau. Daarin combineert men het gewicht met meerdere risicofactoren zoals herhaling, torsie, grip, horizontale en verticale afstand.

Handschoen. Handgrijpkrachten, knijpkrachten en drukkrachten gaat de ergonoom doorgaans vergelijken met normwaarden. Toch zijn deze niet altijd makkelijk te vinden en vaak op te zoeken in specifieke artikels. Handpak is betalende software die zo onderzoeken praktisch heeft geïmplementeerd.

EMG. Door de complexiteit kan men EMG slechts bij enkele werknemers uitvoeren. Wie sterk is, zal dan aan een lager percentage van zijn maximale kracht werken, dan wie minder sterk is. Als oplossing kan men de Borg score van de sterktste en zwakste vergelijken en op basis daarvan het %MVC van de sterkere verhoudingsgewijs corrigeren. EMG kan ook als input dienen voor risicoanalysemethodes voor repetitief werken zoals OCRA, Strain Index en HAL TLV.

EMG of spierspanning meten als maat van kracht.

Wat met samengestelde taken?

Tijdens een dag kan een medewerker verschillende taken uitvoeren waarbij hij kracht uitoefent. In dat geval dient men de taken te combineren. Meest voor de hand liggend is om dan bestaande evaluatieschalen te gebruiken zoals NIOSH, OCRA, RCRA, ACGIH UL TLV. Deze zijn meestal uit van een tijdsgewogen gemiddelde van de verschillende taken. Bij de NIOSH methode heeft men naast de composed lift index (CLI), ook de serial lift index (SLI) en varaibel lift index (VLI). CLI is wanneer binnen taak gevarieerde tilhandelingen voorkomen met verschillende hoogtes, afstanden en gewichten. Wanneer men een jobrotatie organiseert tussen verschillende enkelvoudige tiltaken, dan kan men de SLI berekenen. Voor afwisseling tussen gevarieerde tiltaken, dient ment de VLI te berekenen.